電氣工程自動化在電力系統(tǒng)運行中的應(yīng)用分析

陳波

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的增長和社會的進步，人們對電力的需求日益俱增，強大的需求帶動了我國電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，但隨著信息技術(shù)、計算機技術(shù)等高科技的不斷進步，加之節(jié)能環(huán)保觀念的倡導(dǎo)，人們對電力系統(tǒng)的運行提出了更高的要求，要求電氣系統(tǒng)向著自動化、智能化、高效化發(fā)展，從而提高電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。因此，本文對電氣工程自動化的現(xiàn)狀、技術(shù)應(yīng)用的主要領(lǐng)域、應(yīng)用方向、相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用和綜合發(fā)展趨勢進行分析和研究。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動化；電力系統(tǒng)；技術(shù)應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.150

0 引言

電氣自動化作為信息化時代的高端產(chǎn)物，已經(jīng)逐步滲透在電力系統(tǒng)運行中的方方面面，自動化的技術(shù)取代了人工的手動操作，使得電力系統(tǒng)的整體運行呈現(xiàn)出一片新的景象。把高新的電氣自動化技術(shù)廣泛應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，不僅滿足了社會的發(fā)展需求，也實現(xiàn)了電力系統(tǒng)的高效管理。電力系統(tǒng)是一個綜合性很強的系統(tǒng)，主要是由發(fā)電站、終端用戶群、變電廠組成。只有把自動化技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，才能促使電力工程更好的發(fā)展。

1 電力工程自動化概述

1.1 定義

電力自動化就是對變電站二次設(shè)備的功能進行優(yōu)化、對設(shè)備的運行情況進行監(jiān)督、控制和對設(shè)備進行控制的一種自動化設(shè)備。

1.2 現(xiàn)狀

先進信息技術(shù)的快速發(fā)展為電氣自動化的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。目前我國電氣工程自動化在電力系統(tǒng)運行中的應(yīng)用較為廣泛，主要包括機械設(shè)備的使用和數(shù)據(jù)的處理分析，具體表現(xiàn)在三個方面：第一，電氣自動化使得電力系統(tǒng)在運行中的數(shù)據(jù)處理更加方便，管理更加高效；第二，電氣自動化在對電力系統(tǒng)的維護方面更加便捷；第三，電氣自動化在電力系統(tǒng)的運行中很容易得到控制。

1.3 優(yōu)點

電氣自動化實現(xiàn)了高度信息化，便于數(shù)據(jù)的管理；自動化實現(xiàn)便于整個電力系統(tǒng)的高效維護和監(jiān)督控制；電氣自動化會降低資源的損耗，節(jié)約設(shè)備成本，提高運行效率；自動化有利于實現(xiàn)電力負荷的均衡，節(jié)約高效；電氣自動化使得電力系統(tǒng)的控制目標更容易得以實現(xiàn)。

2 電力自動化技術(shù)應(yīng)用的主要領(lǐng)域及應(yīng)用方向

2.1 主要領(lǐng)域

（1）供電系統(tǒng)自動化。供電系統(tǒng)自動化主要由變電站自動化、地區(qū)調(diào)度實時監(jiān)控和負荷控制三部分組成，第一部分是計算機和通信技術(shù)的結(jié)合來完成，第二部分是小型計算機的組合實現(xiàn)的，第三部分則是通過工頻、聲頻來控制的。（2）自動調(diào)整電網(wǎng)。以計算機為核心的電網(wǎng)控制系統(tǒng)，通過對信息的收集，及時檢測電力，對電力系統(tǒng)的運行進行實時控制，從而使得管理人員隨時掌握電網(wǎng)的運行狀況，對電力系統(tǒng)進行及時有效的安全維護，防止突發(fā)情況的出現(xiàn)，進而保證電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性、可靠性。（3）水力發(fā)電自動化。在我國，水力發(fā)電的大量使用，使得一些自動化工程得以實現(xiàn)，例如：水庫調(diào)度、水壩監(jiān)護、電站監(jiān)控等。

2.2 應(yīng)用方向

（1）系統(tǒng)實時仿真工作的開展。電氣工程自動化的進步使得電力系統(tǒng)開展了實時仿真工作，自動化技術(shù)的應(yīng)用更加真態(tài)化，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的精確度實現(xiàn)了仿真建模，仿真技術(shù)也使得電力系統(tǒng)得到更好的動態(tài)監(jiān)控。（2）智能化的電力服務(wù)。電力系統(tǒng)自動化可以讓工作人員及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行中的故障，然后及時維護，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能控制，使得電力服務(wù)更高效。（3）進行配電網(wǎng)工作。配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分，把電氣自動化技術(shù)應(yīng)用到配電網(wǎng)中，使得配電網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)字信息一體化，配電網(wǎng)接收信息波的能力提高，有利于更好的為電力系統(tǒng)服務(wù)。

3 電氣工程自動化在電力系統(tǒng)運行中的技術(shù)應(yīng)用

3.1 計算機技術(shù)

計算機技術(shù)與電力系統(tǒng)的完美結(jié)合主要表現(xiàn)在發(fā)電、配電和運輸?shù)母鱾€環(huán)節(jié)。主要的技術(shù)包括智能電網(wǎng)技術(shù)、變電站自動化技術(shù)以及電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)。

3.2 PLC技術(shù)

PLC技術(shù)是繼電接觸的控制技術(shù)和計算機技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它對電力系統(tǒng)運行指令的自動編程、信息記錄和數(shù)據(jù)運算使得電力系統(tǒng)的運行更加靈活，更加節(jié)能。PLC主要負責電力系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)采集、處理、傳輸?shù)?，還有運行順序的控制，溫度、壓力、流量的控制以及開關(guān)量的控制。

4 電氣工程自動化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

（1）電力自動化補償技術(shù)。我國對電網(wǎng)進行改造后，電子技術(shù)、智能控制、通信技術(shù)的發(fā)展使得智能補償技術(shù)在電網(wǎng)中得到應(yīng)用，自動化補償技術(shù)與配電自動化系統(tǒng)的完美結(jié)合，更有利于電力系統(tǒng)的發(fā)展。

（2）主要收集數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。電力自動化系統(tǒng)促進了主要收集數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的形成，在該系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫可以對設(shè)備進行監(jiān)控和管理，而數(shù)據(jù)庫形成的相關(guān)數(shù)據(jù)對電力系統(tǒng)進行控制和維護，從而保證電力設(shè)備功能的最大發(fā)揮。

5 電氣工程自動化應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展趨勢

與國際標準接軌，實現(xiàn)計算機技術(shù)的高效應(yīng)用。電力自動化的設(shè)備在每個廠家都不一樣，要想實現(xiàn)信息的共享，相互合作共贏，就要采用國際標準的設(shè)備和先進技術(shù)，從而提高設(shè)備間的兼容性。

實現(xiàn)保護、控制和測量三位一體。保護是指對設(shè)備故障的及時發(fā)現(xiàn)和維護；控制是指提高數(shù)據(jù)信息的精確度，實現(xiàn)智能控制；測量包括范圍的控制等，只有將三者有機結(jié)合，才能推動電氣工程自動化技術(shù)更好的應(yīng)用。

6 結(jié)論

綜上所述，雖然電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中已得到廣泛的應(yīng)用，但技術(shù)的快速進步還需要我國電力工程的不斷改革創(chuàng)新，已保證更加先進的技術(shù)被使用，從而為我國的帶來更大經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。因此，為了保證我國的生活和生產(chǎn)用電的高效需求，要逐步完善電氣工程自動化技術(shù)，逐步實現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化、多元化、高效化發(fā)展，最終推動整個電力行業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。

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